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時(shí)空起源事件 宇宙早期或有短暫“二次膨脹”
時(shí)間:2016-01-20 13:51   來源:未知   責(zé)任編輯:沫朵
  原標(biāo)題:時(shí)空起源事件 宇宙早期或有短暫“二次膨脹”

宇宙早期或有短暫“二次膨脹”

  科技日?qǐng)?bào)北京1月18日電 目前流行的大爆炸理論認(rèn)為,宇宙早期擴(kuò)張呈指數(shù)形式,稱為“膨脹”,整個(gè)時(shí)空從一個(gè)極熱而致密的點(diǎn)向外膨脹,成為一個(gè)均勻的、仍在不停擴(kuò)張的大宇宙。但美國能源部布魯克海文國家實(shí)驗(yàn)室等機(jī)構(gòu)一些科學(xué)家認(rèn)為,宇宙早期可能還有一個(gè)較為短暫的二次膨脹時(shí)期,這種假設(shè)或許能解釋宇宙中現(xiàn)有暗物質(zhì)數(shù)量過多的問題。
 
  暗物質(zhì)不以任何明顯方式與普通物質(zhì)相互作用,科學(xué)家通過萬有引力效應(yīng)估計(jì),暗物質(zhì)占宇宙全部質(zhì)量的1/4,而普通物質(zhì)只占5%。暗物質(zhì)才是宇宙的主要內(nèi)容。一些理論能簡(jiǎn)潔地解釋暗物質(zhì),但卻不被廣泛接受,因?yàn)樗鼈冾A(yù)測(cè)的暗物質(zhì)數(shù)量比有實(shí)驗(yàn)支持的更多。為了讓理論符合實(shí)驗(yàn),研究人員給廣泛接受的時(shí)空起源事件增加了“二次膨脹”這一步。
 
  按標(biāo)準(zhǔn)宇宙學(xué)說,宇宙膨脹始于時(shí)間開始后的10-35秒,這種空間的整體暴漲只持續(xù)不到1秒,隨后是一個(gè)持續(xù)至今的冷卻期。在幾秒到幾分鐘大致冷卻得差不多時(shí),較輕元素開始形成。論文作者之一、布魯克海文實(shí)驗(yàn)室高能理論小組負(fù)責(zé)人霍曼·戴伍迪亞索說,在這些重要事件之間,可能還有一次膨脹,它不像第一次爆炸那么劇烈,卻可以“稀釋”暗物質(zhì),使宇宙中的暗物質(zhì)密度最終成為今天這樣。
 
  研究人員在線發(fā)表在《物理評(píng)論快報(bào)》上的論文稱,開始時(shí),在一個(gè)較小空間里溫度飆升超過10億攝氏度,暗物質(zhì)粒子彼此接觸而湮滅,把能量傳給標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)粒子(如電子、夸克)。隨著宇宙繼續(xù)膨脹變冷,暗物質(zhì)粒子碰撞大大減少,湮滅速度跟不上膨脹速度。在這個(gè)點(diǎn)上,大量暗物質(zhì)開始出爐。暗物質(zhì)間的相互作用很弱,自我湮滅在早期溫度下降后就變得效率低下,使其數(shù)量固定下來。暗物質(zhì)間相互作用越弱,最后留下的暗物質(zhì)數(shù)量就越多。

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